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      工業機器人淺談

      工業機器人淺談

      工業機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的工業自動化裝備。其即可靠自身動力和控制能力來實現工業生產制造的各種作業需求,也可接受人類指揮,按照預先編排的程序運行,進行工業生產各項作業要求。

      成本上,工業機器人能替代越來越昂貴的勞動力,在投入成本高效利用的基礎上,以更加精確的操作,實現低誤差率,從而降低生產的廢品率和產品成本。

      時間上,在保證產品質量的基礎上,縮短產品生產時間,提升工作效率,實現時間高效利用??傊?,工業機器人的廣泛應用,確實為工業生產帶來更加快速,便利,以及充滿智慧的生產方式?! ?/span>

      1920年捷克作家卡雷爾&#149;查培克在其劇本《羅薩姆的萬能機器人》中最早使用機器人一詞,它是最早的工業機器人設想。

      50年代以后,美國橡樹嶺國家實驗室開始研究能搬運核原料的遙控操縱機械手,這是一種主從型控制系統,主從機械手系統的出現為機器人的產生為近代機器人的設計與制造作了鋪墊。

      1954年美國戴沃爾最早提出了工業機器人的概念,并申請了專利。該專利的要點是借助伺服技術控制機器人的關節,利用人手對機器人進行動作示教,機器人能實現動作的記錄和再現,這就是所謂的示教再現機器人?,F有的機器人差不多都采用這種控制方式。

      1959年UNIMATION公司的第一臺工業機器人在美國誕生,開創了機器人發展的新紀元。當今,對全球機器人技術的發展最有影響的國家是美國和日本。美國在工業機器人技術的綜合研究水平上仍處于領先地位,而日本生產的工業機器人在數量、種類方面則居世界首位。工業機器人的應用領域,在美洲地區的應用非常廣泛,其中汽車與汽車零部件制造業為最主要的應用領域。在亞洲方面,汽車行業需求量持續增長,食品行業也有所增加,電子行業是工業機器人應用快的行業?! ?/span>

      工業機器人由主體、驅動系統和控制系統三個基本部分組成。主體:即機座和執行機構,包括臂部、腕部和手部,有的機器人還有行走機構。驅動系統:包括動力裝置和傳動機構,用以使執行機構產生相應的動作??刂葡到y:是按照輸入的程序對驅動系統和執行機構發出指令信號,并進行控制??刂萍夹g機器人控制系統是機器人的大腦,是決定機器人功能和性能的主要因素?! ?/span>

      工業機器人特點,首先是可編程。生產自動化的進一步發展是柔性啟動化。工業機器人可隨其工作環境變化的需要而再編程,因此它在小批量多品種具有均衡高效率的柔性制造過程中能發揮很好的功用。其次是,擬人化。機械結構類似人的腰轉、大臂、手爪等。智能化工業機器人還有類似人的“生物傳感器”,如皮膚型接觸傳感器、力和聲傳感器覺等,提高工業機器人的環境適應能力。第三點是,通用性。除專門設計專用工業機器人,一般工業機器人執行不同作業任務時具有較好的通用性。比如,更換工業機器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可執行不同作業任務。最后是,機電一體化。第三代智能機器人具有獲取外部環境信息的各種傳感器,還有記憶、語言理解、圖像識別能力等人工智能,這都是微電子技術的應用,特別與計算機技術應用密切相關?! ?/span>

      基于當前工業機器人的發展現狀,我們不難想到未來工業機器人的發展,一定會逐漸向更加具有行走能力、多種感知能力、以及更強作業環境適應能力的方向發展。工業機器人的智能化將預示著,人類能在工業機器人的幫助下,實現更加高效,綠色,智慧的工業生產新階段。


                                                                               -----  摘自中國工控網

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